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昼夜节律失调诱发非酒精性脂肪性肝病相关肝癌:小鼠模型研究
2024-02-18 09:09  点击:24
 近期,美国贝勒医学院的Loning Fu团队在《Journal of Hepatology》期刊上发表了一项研究,题为“Circadian Dysfunction Induces NAFLD-Related Human Liver Cancer in a Mouse Model”。该研究首次通过实验证实,慢性时差反应(即慢性昼夜节律失调)是一种人类致癌因素。同时,研究还表明恢复正常的昼夜节律可以抑制肿瘤的发展和转移。这一发现强调了昼夜节律在肝癌预防和治疗中的重要性。
 
昼夜节律是我们体内24小时的生物钟,它调节着我们的警觉性、睡眠以及几乎所有身体功能。当这个内部时钟出现紊乱时,我们更容易患上疾病。慢性昼夜节律失调会增加非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)相关肝细胞癌(HCC)的风险,但此前其潜在机制及其与人类肝细胞癌的直接相关性尚未明确。
 
在这项研究中,研究团队利用了一种特殊的人源化小鼠模型,其肝脏中同时含有人类和小鼠的肝细胞。这使得研究团队能够更深入地研究昼夜节律紊乱对人类细胞癌变发展的影响。
 
研究人员将这些人源化小鼠分为两组,一组保持正常的昼夜节律,而另一组则经历模拟人类长途飞行时差的光照和黑暗周期变化。结果发现,时差组小鼠的寿命更短,肝硬化和黄疸的发生率更高,且肝脏中的小鼠和人类肝细胞都发生了癌变。此外,这种慢性昼夜节律紊乱还促进了癌细胞的转移。
 
通过血液分析和肝脏显微镜研究,研究团队发现人源化小鼠与肝癌患者之间存在许多相似之处,包括葡萄糖耐受不良、肝脏中异常脂肪堆积、炎症和纤维化。这进一步验证了该模型在研究人类肝脏疾病中的有效性。
 
研究团队还表示,随着肿瘤的进展,细胞中的生物标志物和基因表达模式会发生变化。在慢性昼夜节律紊乱下,人源化小鼠的肝癌发展过程与人类相似,是由数千个基因的表达变化驱动的。这些基因的表达取决于细胞类型、时间和疾病阶段。
 
值得一提的是,当研究团队将小鼠恢复到正常的昼夜节律时,其肿瘤发展减缓,并抑制了肿瘤转移。同时,其基因表达模式也恢复到之前的状态。这一发现为肝癌的预防和治疗提供了新的思路。
 
总之,这项研究首次通过实验证实了慢性昼夜节律紊乱是一种独立的人类致癌因素,并强调了昼夜节律在肝癌预防和治疗中的重要性。这些发现为我们提供了更深入的理解,有助于开发更有效的肝癌防治策略。
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